• Journal of Power Electronics
• /
• 제12권3호
• /
• pp.458-467
• /
• 2012

Single phase converters suffer from ripple power pulsating at twice the line frequency. The ripple power is usually absorbed by a bulky capacitor bank and/or a dedicative LC resonant link, resulting in a low power density and a high cost. An alternative solution is using a dc link active power filter (APF) to direct the pulsating power into another energy-storage component. The main dc link filter capacitor can then be reduced substantially. Based on a mainstream dc APF topology, this paper proposed a new control strategy incorporating both dual-loop control and repetitive control. The circuit parameter design is also re-examined from a control point of view. The proposed APF scheme has better control performance, and is more suited for high power applications since it works in CCM and with a low switching frequency.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.267-268
• /
• 2015

본 논문은 단일 스위치 공진형 컨버터에서 스위치의 전압 스트레스를 줄이는 설계 방법을 소개한다. 일반적으로 단일 스위치 공진형 컨버터는 입력 전압 대비 높은 전압이 스위치에 걸리므로 높은 입력 전압 응용에 제약이 있다. 따라서 본 논문에서는 스위치의 피크 전압을 줄이고자 3차 고조파를 주입한 전압 모양을 만들도록 스위치 주변의 LC 공진 회로를 설계한다. 이 설계 방식을 이용하면 영전압 스위칭이 가능할 뿐만 아니라 전압 스트레스를 입력 전압의 2.2배 정도로 줄일 수 있다. 또한, 설계 원칙에 따라 여러 토폴로지가 유도되며, 설계 예시를 통해 제안된 설계 방식의 효용성을 실험적으로 입증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.151-152
• /
• 2015

산업용으로 사용되는 전기흡착식 오일 플러싱 시스템에 코로나 방전층을 형성하기 위해서 10kV이상의 고전압원이 필요하다. 현재 전기흡착식 오일 플러싱 시스템을 위한 고전압원으로 고전압 변압기와 다이오드 정류 방식을 사용되고 있으나 변압기 구동을 저주파로 구동하므로 시스템의 크기 줄이는데 제약이 있다. 이러한 무게와 부피를 저감하기위한 다른 방식으로는 고주파의 하프 브릿지 컨버터와 2차단의 전압 더블러 방식을 채택하는데 이 방식의 경우 앞단의 스파이크성 전류로 인하여 다이오드의 발열 문제가 심각하다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 LC 공진형 컨버터를 제안하였으며 컨버터의 설계 또한 제시하였다. 이러한 설계와 제안된 컨버터의 효용성을 검증하기 위해서 최대 출력 150W와 출력전압 15kV의 시작품을 제작하여 실험을 실행하였다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제11권4호
• /
• pp.456-463
• /
• 2011

Grid-connected converters have widely adopted LCL filters to acquire high harmonic suppression. However, the LCL filter increases the system order so that the design of the system stability would be complicated. Recently, sole-loop control strategies have been used for grid-connected converters with L or LC filters. But if the sole-loop control is directly transplanted to grid-connected converters with LCL filters, the systems may be unstable. This paper presents a novel dual-loop power control strategy composed of a power outer loop and a current inner loop. The outer loop regulates the grid-connected power. The inner loop improves the system stability margin and suppresses the resonant peak caused by the LCL filter. To obtain the control variables, a single-phase current detection is proposed based on PQ theory. The system transfer function is derived in detail and the influence of control gains on the system stability is analyzed with the root locus. Simulation and experimental results demonstrate the feasibility of the proposed control.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제13권6호
• /
• pp.1058-1069
• /
• 2013

This paper proposes and designs a new output filter called an LCFL filter for application to three phase three wire shunt active power filters (SAPF). This LCFL filter is derived from a traditional LCL filter by replacing its capacitor with a C-type filter, and then constructing an L-C-type Filter-L (LCFL) topology. The LCFL filter can provide better switching ripple attenuation capability than traditional passive damped LCL filters. The LC branch series resonant frequency of the LCFL filter is set at the switching frequency, which can bypass most of the switching harmonic current generated by a SAPF converter. As a result, the power losses in the damping resistor of the LCFL filter can be reduced when compared to traditional passive damped LCL filters. The principle and parameter design of the LCFL filter are presented in this paper, as well as a comparison to traditional passive damped LCL filters. Simulation and experimental results are presented to validate the theoretical analyses and effectiveness of the LCFL filter.